تخصیص منابع در شبکه‌های سلول کوچک با قابلیت ارتباط تمام دوطرفه و بک‌هالینگ خودی

استفاده از ارتباط تمام دوطرفه (fd) به همراه بک هالینگ بی سیم،یکی از تکنولوژی های کلیدی برای ساختارسلول های کوچک متراکم در شبکه های سلولی نسل پنجم می‌باشد. از به کارگیری قابلیت fd برای ارسال های هم زمان لینک های دسترسی و بک هال در ایستگاه های پایه سلول کوچک(sbs) با عنوان بک هالینگ خودی یاد می شود. به منظور بهره برداری از مزایای fd‌ در این حالت، لازم است که sbs زمان‌بندی کاربران و توان ارسالی شان را به طور مناسبی در این مود انتخاب کند. در این مقاله، یک الگوریتم تخصیص منابع طراحی شده است که در آن زمان بندی کاربران، مود کاری لینک های دسترسی و بک هال و توان های ارسالی در شبکه به گونه ای تعیین می شود که مجموع نرخ کل شبکه بیشینه شود. برای حل مساله تخصیص منابع، به دو زیرمساله مجزا تقسیم کرده ایم. زیرمساله اول به صورت مجزا در هر سلول کوچک حل می شود. زیر مساله دوم یک مساله غیرمحدب است که برای حل آن از یک روش تکراری مبتنی بر تقریب محدب پی در پی استفاده شده است که در آن به کمک دو تقریب مختلف dc‌ و agm‌ مساله اصلی به یک سری مسائل محدب تبدیل می شود. نتایج شبیه سازی بیانگر آن است که تقریب dc‌ رفتار بهتری در مساله مدل‌سازی شده دارد و متغیرهای بهینه‌سازی به سرعت همگرا می‌شوند. به علاوه الگوریتم پیشنهادی به جای اینکه صرفاً از مود کاری fd و یا hd‌ استفاده کند، به صورت فرصت طلبانه از مزایای fd به منظور بهبود مجموع نرخ کل شبکه بهره می گیرد. همین علت متوسط مجموع نرخ داده شبکه در الگوریتم پیشنهادی میتواند تا 44٪ در مقایسه با سیستم‌های رایج مبتنی بر hd‌ بهبود یابد.